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快樂是什么？專家通過實驗發(fā)現(xiàn)：在大腦的相應部位--“獎賞中心”，給予柔和的電擊，便會處于似乎極度快樂的狀態(tài)．人們已經(jīng)將“獎賞中心”各部分的腦電圖繪制出來，并認為，在各區(qū)域之間傳遞信息的化學物質(zhì)是多巴胺，所以“獎賞中心”又稱為多巴胺系統(tǒng)．多巴胺結(jié)構(gòu)如圖：
（1）多巴胺分子式：．
（2）試判斷多巴胺能發(fā)生的化學反應．
A．加成      B．取代        C．氧化       D．水解
（3）寫出與多巴胺互為同分異構(gòu)體且滿足下列三個條件的所有物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式：．
①屬于1、3、5三取代苯          ②苯環(huán)上直接連有一個羥基和一個氨基
③分別能與鈉和氫氧化鈉反應，消耗鈉與氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為2：1
（4）多巴胺可由香蘭素與硝基甲烷縮合，再經(jīng)鋅汞齊還原水解而得．合成過程表示如圖：

（Ⅰ） 寫出下列反應類型：反應①，反應⑤．
（Ⅱ） A的結(jié)構(gòu)簡式：．
（Ⅲ） 寫出②的化學方程式：．

向盛有氯氣的三個集氣瓶中，分別注入約五分之一的下列液體并振蕩，觀察下圖所記錄的現(xiàn)象，判斷各瓶注入的液體是什么，將注入液體的編碼填入圖下方相應的括號中．
A．AgNO₃溶液     B．NaOH溶液    C．水

中國環(huán)境監(jiān)測總站數(shù)據(jù)顯示，顆粒物（PM_2.5等）是連續(xù)霧霾過程影響空氣質(zhì)量最顯著的污染物，其主要來源為燃煤、機動車尾氣等．因此，對PM_2.5、SO₂、NOx等進行研究具有重要意義．請回答：
（1）將PM_2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣．若測得該試樣所含水溶性無機離子的化學組分及其平均濃度如下表：

離子	K+	Na+	NH4+	SO42-	NO3-	Cl-
濃度（mol/L）	4×10-6	6×10-6	2×10-5	4×10-5	3×10-5	2×10-5

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算PM_2.5待測試樣的pH=．
（2）NO_x是汽車尾氣的主要污染物之一．汽車發(fā)動機工作時會引發(fā)N₂和O₂反應，其能量變化示意圖如圖1：

①N₂（g）+O₂（g）?2NO（g）△H=．
②汽車汽油不完全燃燒時還產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應除去CO：
2CO（g）═2C（s）+O₂（g），已知該反應的△H＞0，該設(shè)想能否實現(xiàn)？．你的依據(jù)是．
（3）碘循環(huán)工藝不僅能吸收SO₂降低環(huán)境污染，同時又能制得氫氣，具體流程如圖2：
①用化學平衡移動原理分析，在HI分解反應中使用膜反應器分離出H₂的目的是．
②用吸收H₂后的稀土儲氫合金作為電池負極材料（用MH表示），NiO（OH）作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量、長壽命的鎳氫電池．電池充放電時的總反應為：Ni（OH）₂+M

充電  .

放電

NiO（OH）+MH，電池放電時，負極電極反應式為；充電完成時，全部轉(zhuǎn)化為NiO（OH），若繼續(xù)充電，將在一個電極產(chǎn)生O₂，O₂擴散到另一個電極發(fā)生電極反應被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極電極反應式為．

隨著大氣污染的日趨嚴重，“節(jié)能減排”，減少全球溫室氣體排放，研究NO_x、SO₂、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義

（1）如圖1是1mol NO₂和1mol CO反應生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，寫出該反應的熱化學方程式：
．
已知：N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H=+180kJ/mol
2NO （g）+O₂（g）═2NO₂（g）△H=-112.3kJ/mol
則反應：2NO（g）+2CO（g）=N₂（g）+2CO₂（g）的△H=．
（2）用活性炭還原法處理氮氧化物．有關(guān)反應為：C（s）+2NO（g）?N₂（g）+CO₂（g）．某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO，恒溫（T₁℃）條件下反應，反應進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下：

濃度/mol?L-1 時間/min	NO	N2	CO2
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017

①T₁℃時，該反應的平衡常數(shù)K=（保留兩位小數(shù)）．
②30min后，改變某一條件，反應重新達到平衡，則改變的條件可能是．
（3）CO可用于合成甲醇，反應方程式為：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）．CO在不同溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖2所示．該反應△H0（填“＞”或“＜”）．
（4）利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常溫下將SO₂轉(zhuǎn)化為SO₄^2-而實現(xiàn)SO₂的處理（總反應為2SO₂+O₂+2H₂O═2H₂SO₄）．已知，含SO₂的廢氣通入含F(xiàn)e²⁺、Fe³⁺的溶液時，其中一個反應的離子方程式為4Fe²⁺+O₂+4H⁺═4Fe³⁺+2H₂O，則另一反應的離子方程式為．
（5）有學者想以圖3所示裝置用原電池原理將SO₂轉(zhuǎn)化為重要的化工原料．A為SO₂，B為O₂，C為H₂SO₄，則負極反應式為．

在一定溫度下，某無水鹽R在水中溶解度為23g，向R的飽和溶液中加入Bg該無水鹽，保持溫度不變，析出R的結(jié)晶水合物R?nH₂O的質(zhì)量為 Wg．
（1）求原飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．（只列算式不必計算結(jié)果）
（2）求從原飽和溶液中析出溶質(zhì)的質(zhì)量．（用代數(shù)式表示）
（3）若R的相對分子質(zhì)量為M，求n的值（只列算式不必化簡）．

碳、硅元素的單質(zhì)和化合物的發(fā)現(xiàn)及應用，對于推動人類文明具有重要意義．高純硅是重要的信息材料．
（1）硅元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為．
（2）工業(yè)生產(chǎn)粗硅的反應有：
SiO₂+2C

3273K  .

Si（粗）+2CO↑
SiO₂+3C

3273K  .

SiC+2CO↑
若參加反應的C和SiO₂的物質(zhì)的量之比為5：2，則所得產(chǎn)品中單質(zhì)硅與碳化硅的質(zhì)量之比為．
（3）工業(yè)上可以通過如圖所示的流程制取純硅：

①若反應A為Si（粗）+3HCl

553～573K  .

SiHCl₃+H₂，則反應B的化學方程式為．
②整個制備過程必須嚴格控制無水無氧．SiHCl₃遇水劇烈反應生成H₂SiO₃、HCl和另一種物質(zhì)，則該反應的化學方程式為；H₂還原SiHCl₃過程中若混入O₂，可能引起的后果是（寫出1條即可）．
③假設(shè)每一輪次制備1mol純硅，且生產(chǎn)過程中硅元素沒有損失，反應A中HCl的利用率為90%，反應B中H₂的利用率為93.75%，則在第二輪次的生產(chǎn)中，補充投入HCl和H₂的物質(zhì)的量之比約是．

用Na₂SO₃可以治理工業(yè)SO₂尾氣污染，這是一種治理SO₂尾氣污染比較新穎的方法．具體操作是：①將含有SO₂氣體的工廠尾氣通入到Na₂SO₃溶液中，使其吸收含有尾氣中的SO₂氣體；②將富集有SO₂氣體的溶液加熱，即可使其中的SO₂氣體逸出，這些SO₂氣體可以應用于制取H₂SO₄．該方法中Na₂SO₃可以循環(huán)使用，符合綠色化學的基本原則．請根據(jù)上述信息解答下列試題：
（1）寫出①、②兩步的化學方程式
①；
②．
（2）今有10m³的0.1mol/L的Na₂SO₃溶液，每次吸收標準狀況下的含有SO₂氣體的尾氣89.6m³后，即達到了飽和狀態(tài)．試求該工廠產(chǎn)生的尾氣中SO₂氣體的體積分數(shù)是多少．

1985年科學家發(fā)現(xiàn)的C₆₀分子是由60個碳原子構(gòu)成的，它的形狀像足球，因此又稱“足球烯”．1991年科學家又發(fā)現(xiàn)了一種碳的單質(zhì)--碳納米管，它是由五邊形和六邊形碳環(huán)微結(jié)構(gòu)單元構(gòu)成的管狀大分子．用你所學的知識回答下列問題：
（1）金剛石、石墨、足球烯、碳納米管物理性質(zhì)有較大差異的原因是．
（2）常溫下足球烯和碳納米管的化學性質(zhì)是否活潑？（答“是”或“否”），其理由是．
（3）請你設(shè)計一個方案，證明足球烯和碳納米管都是由碳元素組成的．（文字簡要敘述）

美國宇航局科學家確認火星大氣中存在甲烷氣體，可能來自火星火山活動或者生命活動，這一發(fā)現(xiàn)將為尋找火星生命帶來希望．某課外活動小組利用右圖所示裝置探究甲烷與氯氣的反應．根據(jù)題意，回答下列問題：
（1）CH₄與Cl₂發(fā)生反應的條件是；若用日光直射，可能會引起．
（2）實驗中可觀察的實驗現(xiàn)象有：量筒內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴，飽和食鹽水中有少量固體析出，等．
（3）用飽和食鹽水而不用水的原因是．
（4）實驗中生成的油狀液滴中的氯仿可作局部麻醉劑，常因保存不慎而被空氣氧化，產(chǎn)生劇毒氣體--光氣，反應的化學方程式為2CHCl₃+O₂→2COCl₂+2HCl，上述反應（填選項符號，下同）．
A．屬于取代反應  B．不屬于取代反應
為防止事故發(fā)生，在使用前檢驗氯仿是否變質(zhì)可選用的試劑是．
A．氫氧化鈉溶液          B．硝酸銀溶液
C．稀鹽酸                D．水
E．濕潤的藍色石蕊試紙    F．濕潤的無色酚酞試紙．

SO₂是常見的大氣污染物之一，我國規(guī)定空氣中SO₂含量不得超過0.02mg/L．
（1）酸雨是降水呈酸性（pH小于5.6）的統(tǒng)稱，個別地方甚至低于2.1（食醋的pH=3）．引起酸雨的罪魁禍首是大氣中的SO₂和氮的氧化物．它們的主要來源是煤和石油的燃燒，全世界每年排放1.5億噸的SO₂．
①SO₂可在空氣中受光照等因素作用而被氧化，最終與雨水形成硫酸型酸雨．試寫出這兩個反應的化學方程式；
②酸雨可導致的危害有（填序號）；
A．腐蝕建筑物    B．導致樹木枯萎    C．造成洪澇災害    D．惡化人類環(huán)境
③為了減少酸雨的形成，必須減少SO₂的排放量，對燃料中的硫化物進行，對廢氣中的氮的氧化物用吸收．
（2）某化學興趣小組選用如圖實驗裝置，測定工業(yè)原料氣（含SO₂、N₂、O₂）中SO₂的含量（已知碘能氧化H₂SO₃，生成H₂SO₄）．
①若原料氣從左向右流時，上述裝置連接的順序是：原料氣→→e（用字母和箭頭表示）；
②當裝置Ⅱ中出現(xiàn)現(xiàn)象時，立即停止通氣；
③你認為下列試劑中，可以用來代替試管中的碘的淀粉溶液的是；
A．酸性KMnO₄溶液　    B．NaOH溶液      C．溴水        D．氨水
④若碘溶液的濃度為0.05mol/L，體積為20mL，收集到的N₂與O₂的體積為297.6mL（已折算為標準狀況下的體積）．那么，SO₂的含量是否超標？（要求寫出簡單過程）